工业上目前使用两种方法制取乙醛,即乙炔水化法和乙烯氧化法。下列两表提供了生产过程中所用原料、反应条件、原料平衡转化率、产量等有关的信息情况。

表一  原料、反应条件、平衡转化率、日产量 

物质

项目

乙炔水化法

乙烯氧化法

原料

乙炔、水

乙烯、空气

反应条件

HgSO4、100—125 ℃

PdCl2—CuCl2、100—125 ℃

平衡转化率

乙炔平衡转化率90%左右

乙烯平衡转化率80%左右

日产量

2.5 t(某设备条件下)

3.6 t(相同设备条件下)

表二  原料来源生产工艺

反应过程

原料

原料生产工艺过程

乙炔

CaCO3CaOC2H2

乙烯

来源于石油裂解气

根据上述两表,完成下列问题:

(1)写出下列化学方程式。

a.乙炔水化法制乙醛:__________________。

b.乙烯氧化法制乙醛:__________________。

(2)从两表中分析,现代工业上乙烯氧化法逐步取代乙炔水化法,可能的原因(从环境、原料来源、产率和产量、能耗等角度):_____________________________________________。

(3)从化学反应速率角度分析,在相同条件下,两种制取乙醛的方法哪种快?

(4)若将上述两种方法的反应条件,均增加“100 atm”,原料平衡转化率_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。而实际生产中不采用,理由是____________________________。

(5)若乙烯由石油裂化气(裂化气混合气体的平均分子式CnHm,m>2n),进一步完全催化裂解而来,得到体积分数分别为:甲烷,5%;乙烯,40%;丙烯,10%。其余为丁二烯和氢气(气体体积均在同温同压下测定)。若得到40 mol乙烯,求能够得到丁二烯和氢气各多少摩尔(用m、n代数式表示)。

某学生在如图5-8所示装置中用苯和液溴制取溴苯,请根据下列实验步骤完成有关问题:

图5-8

(1)第一步,在分液漏斗中依次加入10 mL苯和5 mL液溴,使之混合均匀,此时观察到溴溶于苯,不反应,溶液呈深棕红色。

第二步,打开分液漏斗活塞,将苯、溴混合液按一定速度,逐滴加入玻璃管甲中的铁丝上,观察到的现象是__________________________________________________。

从上述两步观察到的现象差异,可得出的结论是______________________________。

(2)第三步,几分钟后,打开胶皮管夹A和B,使反应混合液流入U形管中,打开管夹B的原因是______________________________________________________;然后通过分液漏斗向U形管中加入适量的NaOH溶液,目的是__________。

(3)第四步,关闭胶皮管A和B,连同A和B一起取下U形管,用力振荡并静置后,观察到溴苯的颜色是__________,它在U形管中液体的__________层(填“上”或“下”)。此步关闭管夹A和B的目的是_______________________________________________________________。

(4)要证明上述溴跟苯的反应是取代反应而不是加成反应,请根据装置乙的作用完成下列各题:

①小试管内的液体是__________ (填名称),作用是____________________。

②锥形瓶内的液体是__________ (填名称),作用是____________________。

③反应后,向锥形瓶内滴加试剂__________ (填名称)溶液,作用是__________。此外,装置乙还能起到__________的作用。

(5)写出上述苯跟溴反应的化学方程式___________________________________________。

 0  28721  28729  28735  28739  28745  28747  28751  28757  28759  28765  28771  28775  28777  28781  28787  28789  28795  28799  28801  28805  28807  28811  28813  28815  28816  28817  28819  28820  28821  28823  28825  28829  28831  28835  28837  28841  28847  28849  28855  28859  28861  28865  28871  28877  28879  28885  28889  28891  28897  28901  28907  28915  203614 

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